>>82,>>86-88
解けました!
少し雑ですが、こんな感じでいいんでしょうか?
∠AOBの二等分線がABを垂直に二等分して、∠APBも二等分する、というあたりの証明も書いたのですが、長くなったのでやめておきました。

△APOと△ODAについて、
△APOは低角が75°の二等辺三角形で、AP=ABなのでPO=OA…(1)
∠DAO=90°−15°=75°=∠POA…(2)
AOは共通。…(3)
(1)(2)(3)より、2辺とその間の角がそれぞれ等しいので、△APO≡△ODA…(4)
同様にして△BPO≡△OCB…(5)

△PBAと△OCDについて、
仮定よりAB=DC…(6)
(4)(5)(6)より、3辺がすべて等しいので、△PBA≡△OCD
△PBAは正三角形なので、△OCDも正三角形である。